EP1261792B1 - Transmitting and receiving method, especially for detecting an id transmitter - Google Patents

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EP1261792B1
EP1261792B1 EP20010915093 EP01915093A EP1261792B1 EP 1261792 B1 EP1261792 B1 EP 1261792B1 EP 20010915093 EP20010915093 EP 20010915093 EP 01915093 A EP01915093 A EP 01915093A EP 1261792 B1 EP1261792 B1 EP 1261792B1
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receiving
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Alain Marc Bernard Brillon
Klaus Hofbeck
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Johannes Ilg
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Continental Automotive France SAS
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Continental Automotive France SAS
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Abstract

The invention relates to a request signal that is transmitted between a first and an additional transmitting and receiving device by means of a bi-directional first communications path. According to said request signal, a second communications path is established for a predetermined time interval and the receiving power in the additional transmitting and receiving device is measured by means of a measuring device.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Senden und Empfangen von Signalen zwischen mindestens einer ersten Sende- und Empfangseinrichtung und mindestens einer weiteren Sende- und Empfangseinrichtung, insbesondere zum Ent- und/oder Verriegeln eines Fahrzeugs sowie Sende- und Empfangseinrichtungen und eine Anordnung aus solchen hierfür. The invention relates to a method for transmitting and receiving signals between at least one first transmitting and receiving means and at least one further transmitting and receiving device, in particular for unlocking and / or locking a vehicle as well as transmitting and receiving devices and an array of such therefor.
  • Derartige Verfahren sowie Sende- und Empfangseinrichtungen finden beispielsweise in der Fahrzeugtechnik Anwendung, um die Entriegelung des Fahrzeuges bzw. der Fahrzeugtüren und/oder das Deaktivieren der Diebstahlsicherung auf eine für eine Bedienperson möglichst komfortable Weise zu ermöglichen. Such methods, as well as transmitting and receiving devices are used for example in automotive engineering in order to allow the unlocking of the vehicle or of the vehicle doors and / or disabling the anti-theft device in a comfortable way possible for an operator.
  • Hierbei werden vermehrt passive Zugangssysteme verwendet, bei denen eine Bedienperson einen ID-Geber mit sich trägt, der im Gegensatz zu aktiven Systemen nicht mittels eines Knopfes oder ähnlichem betätigt werden muss, sondern selbsttätig mit einer im Fahrzeug befindlichen entsprechenden Basisstation kommuniziert, sobald eine bestimmte Entfernung zum Fahrzeug bzw. zur Basisstation unterschritten wird. In this case, passive access systems are increasingly used in which an operator wears a ID transducer with it, which must be in contrast to active systems, not by means of a knob or the like is operated, but automatically communicates with an on-vehicle corresponding base station as soon as a certain distance is not reached to the vehicle or to the base station.
  • Aus der From the DE 43 29 697 DE 43 29 697 ist ein Gerät zum Senden und Empfangen von Signalen zwischen mindestens einer ersten Sende- und Empfangseinrichtung und einer weiteren Sende- und Empfangseinrichtung bekannt. discloses a device for transmitting and receiving signals between at least one first transmitting and receiving means and another transmission and reception device. Mittels einer bidirektionalen ersten Kommunikationsstrecke von der ersten Sende- und Empfangseinrichtung wird das Vorhandensein der weiteren Sende- und Empfangseinrichtung überwacht. By means of a bidirectional first communication route from the first transmitting and receiving means is monitored, the presence of the further transmitting and receiving means. Die erste Sende- und Empfangseinrichtung übermittelt bei der Detektion der weiteren Sende- und Empfangseinrichtung dieser weiteren Sende- und Empfangseinrichtung über die erste Kommunikationsstrecke ein Anforderungssignal. The first transceiver transmitted upon detection of the further transmitting and receiving means of said further transmitting and receiving device via the first communication path, a request signal. In Abhängigkeit von diesem Anforderungssignal wird zwischen der ersten und der weiteren Sende- und Empfangseinrichtung eine zweite Kommunikationsstrecke aufgebaut. In response to this request signal, a second communication link is established between the first and the further transmitting and receiving means.
  • Aus der From the EP 0 848 123 A2 EP 0848123 A2 ist ein Zugangssystem für Kraftfahrzeuge bekannt. discloses an access system for motor vehicles. Ein mobiler Transpoder sendet dabei ein Signal an einen fahrzeugseitigen Emfpänger, sobald der Transponder ein Anregungssignal erhalten hat. A mobile transpoder sends it a signal to a vehicle-side Emfpänger once the transponder has received a start signal. Dabei ist das Anregungssingal, das der fahrzeugseitige Transmitter aussendet ein niederfrequentes Signal und das Signal, dass der mobile Transponder aussendet ein hochfrequentes Signal. Thereby, the Anregungssingal that the vehicle-side transmitter emits a low-frequency signal and the signal that the mobile transponder emits a high frequency signal. Eine Türöffnung des Fahrzeugs findet erst dann statt, wenn das hochfrequente Signal des mobilen Transponders, welches verschlüsselt ist und einen Fahrzeugcode beinhaltet, korrekt identifiziert wurde. A door opening of the vehicle takes place only when the high frequency signal of the mobile transponder, which is encrypted and contains a vehicle code has been correctly identified.
  • Aus der From the WO 99/59284 WO 99/59284 ist ein System zur Nachrichtenübertragung bekannt, das Funkstörungen und Manipulationen durch die Benutzung eines Relaissenders auf ein Minimum reduziert. discloses a system for message transmission, which reduces radio interference and manipulation by the use of a relay station to a minimum. Zwei Sende- und Empfangseinrichtungen sind dabei derart ausgestaltet, dass die antwortende Sende- und Empfangseinrichtung eine Vielzahl von Funkkanälen scannt, die Signal- und/oder Raustärken auf den Kanälen registriert. Two transmitting and receiving devices are configured such that the responding transceiver scans a plurality of radio channels, registering the signal and / or Raustärken on the channels. Die Kommunikation zwischen den beiden Sende- und Empfangseinrichtungen erfolgt auf einem dieser Kanäle, wobei die Auswahl des Kanals auf der Auswertung der bestimmten Signal- und/oder Raustärke beruht. The communication between the two transmitting and receiving devices takes place on one of these channels, the selection of the channel based on the evaluation of the specific signal and / or Raustärke.
  • Für derartige aktive und insbesondere für passive, elektronische, zumeist funkbasierte Schlüsselsysteme bestehen hohe Anforderungen an Sicherheit gegenüber unberechtigtem Zugang, wobei infolge der zumeist autarken Energiequellen für ID-Geber und/oder Basisstation ein möglichst geringer Energieverbrauch wünschenswert ist, um eine Funktion auch über einen längeren Zeitraum zu gewährleisten. For such active and in particular for passive, electronic, usually radio-based key systems, there are high demands on security against unauthorized access, as a result of the generally self-sufficient energy sources for the ID transmitter and / or base station as low as possible energy consumption is desirable in order to function longer even over a to guarantee period.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zum Senden und Empfangen von.Signalen zwischen mindestens einer ersten Sende- und Empfangseinrichtung und mindestens einer weiteren Sende- und Empfangseinrichtung sowie eine Sende- und Empfangseinrichtung und eine Anordnung hierfür zu schaffen, die eine hohe Sicherheit gegenüber unberechtigten Eingriffen bei gleichzeitig möglichst geringem Energieverbrauch gewährleisten. The present invention therefore has the object of providing a method for transmitting and receiving von.Signalen between at least one first transmitting and receiving means and at least one further transmitting and receiving device and a transmitting and receiving device and to provide a device therefor, a ensure high security against unauthorized interference at the same time the lowest possible energy consumption.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Sende- und Empfangseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 und eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 16 gelöst. This object is inventively achieved by a method having the features of claim 1 as well as a transmitting and receiving device with the features of claim 13 and an arrangement having the features of claim sixteenth
  • Durch den Aufbau mindestens einer weiteren Kommunikationsstrecke nur für ein vorbestimmtes Zeitintervall in Abhängigkeit von einem über eine erste Kominunikationsstrecke übertrag genen Anforderungssignal wird ein unerwünschtes Aufzeichnen oder Überwachen der Kommunikationwerschwert, da mit einer derartigen Kommunikation nach dem Stand der Technik nicht zu rechnen ist. By constructing at least one other communication path only for a predetermined time interval in dependence on a via a first Kominunikationsstrecke carry genes request signal is an unwanted recording or monitoring the Kommunikationwerschwert, since it is not expected of such communication according to the prior art.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es nunmehr möglich, eine zweite Kommunikationsstrecke aufzubauen, die zwar im Energieverbrauch höher liegt, aber dafür einen hohen Schutz gegen unberechtigten Zugriff durch direktes oder indirektes Imitieren eines Zugangscodes bietet. The inventive method it is now possible to establish a second communication link that is indeed the energy consumption is higher, but offers a high protection against unauthorized access by directly or indirectly impersonate an access code. Der hohe Energieverbrauch fällt vorteilhafterweise nur während eines vorbestimmten, kurzen, im µs-Bereich liegenden Zeitfensters an, so dass der Gesamtenergieverbrauch durch diesen nur bei einem gültigen Anforderungssignal entstehenden, sehr kurzzeitigen höheren Energieverbrauch nur unmerklich steigt. The high energy consumption is advantageously only during a predetermined, short, lying in the microsecond time window area such that the total energy consumption increases only marginally by this emerging only when a valid request signal, very short-term high power consumption.
  • Die zweite Kommunikationsstrecke kann demnach sowohl bi- als auch unidirektional ausgebildet sein, wobei diese Strecke aufgrund des kurzen Zeitintervalls auch sehr energieaufwändigen Übermittlungsverfahren, wie beispielsweise sehr hohen Frequenzen, hohen Amplituden auf Senderseite oder sehr empfindlichen, beispielsweise mittels Messverstärkereinheiten aufgebauten, energieaufwändigen Empfängern zugänglich ist. The second communication route may therefore also be designed unidirectional both bilaterally, with this route is accessible due to the short time interval is also very energy-intensive transfer methods, such as very high frequency, high amplitude on the transmitter side or very sensitive, for example, constructed by means of sense amplifier units, energy-intensive receivers.
  • Besonders vorteilhaft ist der Aufbau der zweiten Kommunikationsstrecke als LF-System, bei dem die Signalübertragung im Wesentlichen durch eine magnetisch induktive Kopplung stattfindet. Particularly advantageous is the construction of the second communication link as LF-system in which the signal transmission takes place substantially through a magnetically inductive coupling. Da von einer in einem Fahrzeug befindlichen Basisstation üblicherweise ein gewisser Bereich beispielsweise im Umkreis von 1 bis 3 Meter abgedeckt werden soll, in dem ein ID-Geber detektierbar ist, sind derartige Systeme sehr energieaufwändig. Since usually a certain area is to be covered, for example, within 1 to 3 feet from a base station located in a vehicle, in which an ID transmitter is detectable, such systems are highly energy consuming.
  • Um eine funktionierende Kommunikationsstrecke zumindest unidirektional aufzubauen, können senderseitig in der Basisstation entsprechenden Antennen, beispielsweise Rahmenantennen, verwendet und eventuell über Leistungsverstärker mit hohen leistungen betrieben werden. In order to construct a working communications link at least unidirectional, at the transmitter end in the respective base station antennas, for example frame antennas, used, and possibly operated through power amplifiers with high performances can.
  • Empfangsseitig kann im ID-Geber der. the ID transmitter receiving end, can the. Empfänger über eine Messverstärkereinheit empfindlicher gemacht werden, so dass breits im Zusammenwirken mit normalen LF-Sendern (ohne Leistungsverstärkung) eine Reichweitevergrößerung eintritt und insbesondere mittels vorstehend geschilderten leistungsverstärkten LF-Sendern eine höhere Reichweite erzielt werden kann. Receivers are made more sensitive by a measurement amplifier unit, so that breits in cooperation with normal LF-transmitters (without power amplification) when a magnification range and in particular by means of the above-described power-amplified LF-transmitters a higher range can be obtained.
  • Vorteilhafterweise wird eine magnetisch induktive Kopplung im Gegensatz zu Systemen (in meist höheren Frequenzbereichen) mit starkem elektrischem Feldanteil nicht durch organische Materie und Reflexionen beeinflusst und gestört. Advantageously, a magnetic inductive coupling is affected in contrast to systems (usually in the higher frequency ranges) with a strong electric field component not by organic matter and reflections and disturbed. Durch das vorbestimmte Zeitintervall in einem sehr kleinen Zeitfenster bleiben zudem Störungen außerhalb dieses Zeitfensters unberücksichtigt, so dass sich durch diese Maßnahmen die Störsicherheit des Gesamtsystems wesentlich erhöht. By the predetermined time interval in a very small time window also disorders are not considered outside that time window so that substantially increased by these measures, the noise immunity of the entire system. Wegen fehlender Abschirmung und Reflexion des überwiegenden magnetischen Feldanteils ist zudem eine genaue Reichweite unabhängig von Örtlichkeiten und Gegenständen oder Personen in diesem Bereich einstellbar, so dass vorteilhafterweise Überreichweiten und entsprechend unerwünschte Auslöseeffekte vermieden werden. Due to lack of screening and reflection of the predominant magnetic field component also an exact range is independent of locations and objects or persons set in this area, so that advantageously overreach and accordingly unwanted triggering effects are avoided.
  • Wird die LF-Kommunikationsstrecke in entsprechender Reichweite.durch die Verwendung einer Messverstärkereinheit auf Empfängerseite ermöglicht, so kann zudem senderseitig mit geringerer Leistung gesendet werden und der Energieverbrauch senderseitig vermindert werden, so dass die. If the LF-communication link in a corresponding Reichweite.durch allows the use of a measurement amplifier unit on the receiver side, it can also be transmitted on the transmitter side with less power and energy consumption can be reduced on the transmitter side, so that the. Energiequelle im Fahrzeug, beispielsweise die Batterie, weniger belastet wird. Power source in the vehicle, for example, the battery will be less stressed. Durch eine geringere Senderleistung entsteht zudem eine geringere Strahlenbelastung und somit eine geringere Störeinstrahlung auf andere Komponenten sowie eine Vermeidung etwaiger gesundheitlicher Risiken. A lower transmitter power also lower radiation exposure and thus a lower noise interference to other components, as well as avoid potential health risks created.
  • Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die Empfangsleistung in der weiteren Sende- und Empfangseinrichtung, also beispielsweise einem ID-Geber mittels einer Messeinrichtung gemessen. According to the inventive method, the received power in the further transmitting and receiving means, thus for example an ID transmitter is measured by a measuring device. Hierfür sind verschiedene Ausführungen denkbar, beispielsweise in Form von einem oder mehreren Schwellwerten, durch deren Erreichen Aktionen wie Anzeige dieses Schwellwerts, Speicherung des Schwellwerts, Auswerten mehrerer empfangener Schwellwerte oder auch die Übermittlung solcher Messergebnisse oder gar Auswertungen an die mindestens eine erste Sende- und Empfangseinrichtung, beispielsweise die Basisstation in einem Fahrzeug, möglich sind. For this purpose various embodiments are conceivable, for example in the form of one or more thresholds, by its achievement of actions such as display this threshold, storage of the threshold value, evaluating a plurality of received threshold values ​​or the transmission of such measurement results, or even evaluations to the at least one first transmitting and receiving means , for example, the base station is possible in a vehicle.
  • Die entsprechenden Auswertungen und Aktionen in Abhängigkeit hiervon, wie beispielsweise das Ver- oder Entriegeln der Türen, das Aktivieren oder Deaktivieren der Diebstahlsicherung, können demzufolge auch von der Basisstation mittels entsprechender Steuereinheiten vorgenommen werden. The corresponding analysis and actions in response thereto, such as locking or unlocking the doors, enabling or disabling the anti-theft device can consequently be carried out by the base station by means of respective control units.
  • Selbstverständlich muss der Beginn des vorbestimmten Zeitintervalls nicht mit dem Zeitpunkt eines korrekt empfangenen. Of course, the start of the predetermined time interval does not have a correctly received with the time. Anforderungssignals zusammenfallen, sondern kann auch um ein vorbestimmtes Zeitintervall zeitversetzt sein. Request signal coincide, but may be delayed even by a predetermined time interval. Hierbei ist es auch denkbar einen zukünftigen Zeitpunkt des Beginns des Zeitintervalls als Information im Anforderungssignal zu integrieren. Here it is also conceivable a future date of commencement of the time interval to integrate as information in the request signal. Die Dauer des vorbestimmten Zeitintervalls kann über entsprechende elektronische Einrichtungen, beispielsweise RF-Glied oder entsprechende digitale Zähler im ID-Geber vorgegeben oder einstellbar sein, oder ebenfalls als Information im Anforderungssignal enthalten sein. The duration of the predetermined time interval may be specified by means of appropriate electronic devices, such as RF-member or corresponding digital counter in the ID transmitter or adjustable, or may also be included as information in the request signal.
  • Besonders vorteilhaft ist das erfindungsgemäße Verfahren, wenn es mehrmals mit unterschiedlichen Parametern durchgeführt und entsprechende Messergebnisse ermittelt werden. Particularly advantageous method of the invention is when it can be performed multiple times with different parameters, and determines the corresponding measurement results. Beispielsweise kann die Sendeleistung und/oder Empfängerempfindlichkeit verändert werden und/oder durch örtlich unterschiedliche Sendebereiche, beispielsweise mittels mehrerer örtlich unterschiedlich angeordneter Antennen oder Kombiantennen mit unterschiedlichen Abstrahlwinkeln variiert werden. For example, the transmission power and / or receiver sensitivity can be changed and / or by locally different transmission ranges, for example, means of a plurality of differently arranged locally antennas or antenna combination can be varied with different beam angles.
  • Die entsprechenden Messergebnisse können dann einzeln der anderen Sende- und Empfangseinrichtung übermittelt werden order vorab gesammelt und in einem Block übermittelt werden. The corresponding measurement results may then be transmitted separately of the other transmitting and receiving device in advance order are collected and transmitted in one block. Hierbei ist es auch denkbar, dass eine weiterführende Auswertung dieser Messergebnisse nicht nur in der mindestens ersten Sende- und Empfangseinrichtung stattfindet, sondern auch vor einer Übermittlung als End- oder Zwischenergebnis in der weiteren Sende- und Empfangseinrichtung erfolgt. Here, it is also conceivable that a further evaluation of these measurement results does not take place only in the at least first transmitting and receiving means, but also takes place prior to transmission as a final or intermediate result in the further transmitting and receiving means.
  • In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können für eine möglichst exakte Auswertung der empfangenen Feldstärkewerte auch Feldverzerrungen und Kalibrierungswerte der Sende- und Empfangseinrichtung mittels einer Tabelle, die beispielsweise als Datum in einer Auswerteeinheit gespeichert ist, herangezogen werden. In a further advantageous embodiment of the invention may for accurate possible evaluation of the received field strength values ​​even field distortions and calibration values ​​of the transmitting and receiving device by means of a table, for example, is stored as data in an evaluation unit, be used.
  • Im Unterschied zu der zweiten, energieaufwändigen Kommunikationsstrecke, die über eine zuschaltbare Sende- und/oder Empfangseinheit zwischen mindestens zwei Sende- und Empfangseinrichtungen aufgebaut wird, ist die erste Kommunikationsstrecke vorteilhafterweise als sehr energiearme Kommunikationsstrecke ausgebildet. In contrast to the second energy-intensive communication link that is set up via a switchable transmitting and / or receiving unit between at least two transmitting and receiving devices, the first communication link is advantageously formed as a very low-energy communication link. Dies ist beispielsweise bei üblichen RF-Systemen im MHz-Bereich, beispielsweise 433 MHz oder 867 MHz der Fall, die vorteilhafterweise sehr platzsparend und aufgrund ihrer breiten Verwendung sehr kostengünstig zu realisieren sind. This is for example in conventional RF systems in the MHz range, for example, 433 MHz or 867 MHz band, which are advantageously saves space and to realize very cost effective because of their widespread use.
  • zweiter vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. second advantageous embodiments of the invention emerge from the subclaims.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. The invention is explained below with reference to an illustrated in the drawings embodiment. In der Zeichnung zeigen: In the drawing:
  • Fig. 1 Fig. 1
    ein schematisches Blockschaltbild einer in einem Kraftfahrzeug befindlichen Basisstation und a schematic block diagram of a base station located in a motor vehicle and
    Fig. 2 Fig. 2
    ein schematisches Blockschaltbild eines IDGebers. a schematic block diagram of a IDGebers.
  • Die in In the Fig. 1 Fig. 1 dargestellte Basisstation weist eine Steuereinheit 1, eine Sendeeinheit 3, eine Empfangseinheit 5 und einen LF-Sender, beispielsweise einen Ping-Generator 7 auf. Base station illustrated comprises a control unit 1, a transmission unit 3, a reception unit 5, and an LF transmitter, such as a Ping-generator. 7 Die Sendeeinheit 3 ist hierbei ebenso mit einer schematisch dargestellten Antenne 4 verbunden wie die Empfängereinheit 5 mit ihrer Antenne 6. Selbstverständlich ist es denkbar, die hier getrennt dargestellten Sendeeinheit 3 und Empfangseinheit 5 als kombinierte Sende- und Empfangseinheit auszubilden, die entweder mit einer Sendeantenne 4 und einer Empfangsantenne 6 verbunden ist oder eine einzige Antenne, welche sowohl als Sende- wie auch als Empfangsantenne fungiert, aufweist. The transmission unit 3 is in this case also connected to a schematically illustrated antenna 4 as the receiver unit 5 with its antenna 6. It is of course conceivable to design the transmission unit shown separately here 3 and receiving unit 5 as a combined transmitting and receiving unit provided with either a transmitting antenna 4 and or a receiving antenna 6 is connected to a single antenna which serves both as transmitting and as receiving antenna has. Als weitere Sendeeinheit weist die Basisstation einen sogenannten Ping-Generator 7 auf, welcher über seine Antenne 8, beispielsweise in Form einer Rahmenantenne, ein sehr niederfrequentes Feld im LF-Bereich, beispielsweise 100 bis 300 KHz mit überwiegend magnetischer Feldkomponente aussendet. As another transmitting unit, the base station in a so-called Ping generator 7, which emits through its antenna 8, for example in the form of a loop antenna, a very low frequency field in the LF range, such as 100 to 300 KHz with a predominantly magnetic field component.
  • Der in in Fig. 2 Fig. 2 dargestellte ID-Geber weist ebenso wie die Basisstation eine Steuereinheit 10, eine Empfängereinheit 13, eine Sendeeinheit 15, welche jeweils mit ihren Antennen (Empfangsantenne 14 und Sendeantenne 16) verbunden sind, auf. depicted ID transmitter as well as the base station comprises a control unit 10, a receiver unit 13, a transmitting unit 15, each with their antennas (receiving antenna 14 and transmitting antenna 16) are connected to. Im Unterschied zur Basisstation befindet sich im ID-Geber statt eines LF-Senders ein LF-Empfänger 17, in Form eines Ping-Empfängers, der über seine Empfangsantenne 18 in Zusammenwirkung mit dem Ping-Generator 7 und der Sendeantenne 8 der Basisstation eine magnetisch induktive Kopplung erzeugen kann. In contrast to the base station an LF receiver is in the ID transmitter, instead of a LF-transmitter 17, in the form of a Ping-receiver via its reception antenna 18 in cooperation with the Ping-generator 7 and the transmitting antenna 8 of the base station is a magnetically inductive may produce coupling.
  • Selbstverständlich kann, wie vorstehend für die Basisstation geschildert, statt getrennter Sendeeinheit 15 und Empfangseinheit 13 auch eine kombinierte Sende- und Empfangseinheit mit einer Sende- und Empfangsantenne oder getrennten Sende-und Empfangsantennen 14 und 16 verwendet werden. Of course, as previously described for the base station, instead of separate transmitter unit 15 and receiver unit 13, a combined transmitting and receiving unit having a transmitting and receiving antenna or separate transmitting and receiving antennas 14 and 16 are used.
  • Befindet sich ein ID-Geber im Bereich der Basisstation, so findet über die Sender- 3, 15 und Empfängereinheiten 5, 13 eine bidirektionale Kommunikation (erste Kommunikationsstrecke) statt, beispielsweise im energiearmen RF-Bereich, wobei wie bei herkömmlichen Systemen eine anzunehmende gewisse Nähe eines ID-Gebers detektiert werden kann. be an ID transmitter is located in the area of ​​the base station, so 13 is a bidirectional communication (first communication path) takes place via the transmitter 3, 15 and receiver units 5, instead, for example in low-energy RF range, wherein an assumed certain proximity as in conventional systems an ID transmitter can be detected.
  • Im Unterschied zu dieser aufgrund von Überreichweiten, Reflexionen, Abschirmungen oder gar unberechtigten Zugangseingriffen relativ unsicheren Aussage erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Detektion und in Abhängigkeit hiervon eine entsprechende Aktion, wie Verriegeln/Entriegeln der Türen, Aktivieren/Deaktivieren der Diebstahlsicherung erst, wenn ein weiteres Ergebnis erfolgreich übermittelt und entsprechend ausgewertet wurde. The difference is that due to overshooting, reflections, shields or even unauthorized access procedures relatively uncertain statement detection and in response thereto takes place in the inventive process a corresponding action, such as locking / unlocking the doors, activate / deactivate the anti-theft device until another result has been successfully submitted and evaluated.
  • Hierzu wird von der Basisstation bei einem Detektieren eines ID-Gebers mittels der ersten Kommunikationsstrecke über diese erste Kommunikationsstrecke ein Anforderungssignal ausgesandt, welches dem ID-Geber mitteilt, dass zu einem bestimmten Zeitpunkt ein Signal innerhalb eines kurzen Zeitfensters über eine zweite Kommunikationsstrecke übermittelt wird. For this purpose is transmitted from the base station at a detecting an ID transmitter means of the first communications link over said first communications link, a request signal, which tells the ID transmitter, that at any given time a signal within a short time window over a second communication link is transmitted.
  • Als Kommunikationsstrecke wird hierbei eine LF-Strecke gewählt, die vorteilhafterweise eine magnetisch induktive Kopplung zulässt, welche den vorgenannten Nachteilen, wie Abschirmung, Reflexion und unberechtigte Eingriffe in geringerem oder keinem Maße unterliegt. an LF path is in this case chosen as the communication link that allows advantageously a magnetically inductive coupling, which is subject to the aforementioned disadvantages, such as shielding, reflection and unauthorized intervention in less or no extent.
  • In der einfachsten Ausführung befindet sich, wie dargestellt, in der Basisstation nur ein Ping-Generator 7 und im ID-Geber nur ein Ping-Empfänger 17, so dass diese weitere Kommunikationsstrecke nur unidirektionaler Natur ist. In the simplest embodiment is, as shown, in the base station only a ping generator 7 and the ID transmitter only a ping-receiver 17, so that the further communication path is unidirectional in nature. Zum mitgeteilten Zeitpunkt schaltet die Basisstation über ihre Steuereinheit 1 den Ping-Generator 7 ein, der über seine Rahmenantenne 8 das magnetisch induktive Signal ausstrahlt. For information communicated time, the base station switches over its control unit 1 the ping generator 7 which emits magnetic inductive signal via its loop antenna. 8
  • Weiterhin wird im ID-Geber mittels der Steuereinheit 10 zum mitgeteilten Zeitpunkt ebenfalls für ein kurzes, vorteilhafterweise im Wesentlichen zeitgleiches Zeitintervall der Ping-Empfänger 17 eingeschaltet, der das vom Ping-Generator 7 der Basisstation ausgesandte Signal mittels seiner Antenne 18 empfängt. Furthermore, in the ID transmitter by the control unit 10 to the notified time also for a short, advantageously substantially turned on simultaneous time interval of the Ping-receiver 17 that receives the light emitted by the Ping generator 7 of the base station signal by means of its antenna 18th
  • Um die Sendeleistung des Ping-Generators der Basisstation möglichst gering zu halten, so dass vorteilhafterweise geringe Störeinstrahlung auf andere Komponenten erfolgt und kostengünstige Bauteile verwendet werden können, weist der ID-Geber zum korrekten Empfang eines derartigen Signals mit geringer Sendeleistung einen Messverstärker auf, welcher in In order to keep the transmission power of the Ping-generator of the base station as small as possible, so that, advantageously, low noise interference is carried out on other components and low-cost components can be used, the ID transmitter for proper reception of such a signal with low transmission power a measuring amplifier, which in Fig. 2 Fig. 2 nicht näher dargestellt ist. is not shown in detail.
  • Durch diesen Messverstärker, welcher im Ping-Empfänger 17 oder der Steuereinheit 10 integriert sein kann oder als eigene Baueinheit in der Strecke von Rahmenantenne 18 bis Steuereinheit 10 angeordnet sein kann, wird die Empfindlichkeit des Ping-Empfängers 17 entsprechend erhöht, um einen korrekten Aufbau dieser magnetisch induktiven Kommunikationsstrecke innerhalb eines gewünschten Bereiches, beispielsweise mehrere Meter, insbesondere ein bis drei Meter, zu ermöglichen. may be integrated by this sense amplifier, which in the Ping-receiver 17 or controller 10 or may be disposed as a separate unit in the path of the loop antenna 18 to control unit 10, the sensitivity of the Ping-receiver 17 is increased according to a correct construction of this to allow magnetically inductive communication link within a desired range, for example several meters, in particular one to three meters.
  • Im ID-Geber wird dabei die Empfangsleistung mittels einer nicht näher dargestellten Messeinheit, beispielsweise in Form eines oder unterschiedlicher erreichbarer Schwellwerte, ermittelt. In the ID transmitter while the received power is determined by means of a measuring unit not shown in detail, for example in the form of a walking or different thresholds. Am Ende des Zeitintervalls wird sowohl in der Basisstation als auch im ID-Geber die Kommunikationsstrecke durch Abschalten des Ping-Generators 7 als auch des Ping-Empfängers 17 und/oder des nicht dargestellten Messverstärkers unterbrochen. At the end of the time interval, the communication link is interrupted by switching off of the ping generator 7 as well as the ping receiver 17 and / or of the measuring amplifier, not shown, in both the base station and the ID transmitter.
  • Das ermittelte Messergebnis wird dann vom ID-Geber über die erste Kommunikationsstrecke, also den Sender 15, dem Empfänger 5 der Basisstation mitgeteilt und von dieser bei korrektem Empfang zur Entriegelung der Türen und/oder Deaktivierung der Diebstahlssicherung verwendet. The measuring result obtained is then communicated by the ID transmitter via the first communication line, so the transmitter 15, the receiver 5 of the base station and used by for correct reception for unlocking the doors and / or deactivation of the antitheft device.
  • Umgekehrt ist es denkbar, gegenteilige Aktionen, also Verriegelung der Türen und Aktivierung der Diebstahlssicherung entweder bereits bei einem Schließen der Türen oder erst bei einem fehlgeschlagenen Versuch der zweiten Kommunikationsstrecke ausführen zu lassen. Conversely, it is conceivable to have opposite actions, so lock the doors and activate the anti-theft device running either already upon closing of the doors or only when a failed attempt of the second communication link.
  • Die Möglichkeiten des Systems lassen sich weiter erhöhen, wenn die genannten Schritte "Anforderungssignal", "Aussenden eines Signals über mindestens eine weitere Kommunikationsstrecke" und "Messen der Empfangsleistung" mehrmals erfolgen, da sich so beispielsweise über ein und dieselbe Antenne 8 anhand unterschiedlicher Ergebnisse die Geschwindigkeit einer Annäherung ermitteln lässt. The capabilities of the system can be further increased if the steps mentioned "request signal", "transmission of a signal through at least one further communication path" and "measuring the received power" take place several times, as for example, via one and the same antenna 8 by means of different results, the can determine speed of a rapprochement.
  • Weiterhin ist es denkbar, im Fahrzeug mehrere Rahmenantennen 8 anzubringen, so dass über einen oder mehrere hiermit verbundene Ping-Generatoren 7 von unterschiedlichen Orten des Fahrzeugs aus, beispielsweise linke Tür, rechte Tür, Heck usw., Sendefelder ausgesandt werden und in Abhängigkeit der im ID-Geber festgestellten Empfangsleistungen, welche als Ergebnis entweder einzeln der Basisstation mitgeteilt werden oder vorab im ID-Geber gesammelt werden und eventuell dort bereits einer Teil- oder Vollauswertung unterzogen werden, oder in der Basisstation einer derartigen Auswertung unterzogen werden, die Lage des ID-Gebers, also die Richtung bzgl. der Basisstation, detektiert werden kann. Furthermore, it is conceivable to provide a plurality of loop antennas 8 in the vehicle so are sent over one or more associated therewith Ping generators 7 of different locations of the vehicle, for example, left door, right door, rear, etc., transmission fields and in dependence of the ID transmitter detected reception powers, which are reported as a result of either an individual base station or advance collected in the ID transmitter and possibly there is already a partial or full evaluation undergo or be subjected in the base station of such analysis, the location of the ID encoder, that is the direction related to. the base station can be detected.
  • Hierdurch werden nicht nur tote Winkel vermieden, sondern auch in Abhängigkeit der Richtung und/oder der vorgenannten Geschwindigkeit einer Annäherung unterschiedliche Aktionen wie beispielsweise Entriegeln der linken Tür bei Annäherung von links, Entriegeln der rechten Tür bei Annäherung von rechts, Entriegeln der Heckklappe oder des Kofferraums bei Annäherung von hinten usw., ermöglicht. This not only dead angles are avoided, but also in dependency of the direction and / or the aforementioned rate of an approach different actions such as unlocking of the left door when approaching from the left, releasing the right door when approaching from the right, unlocking the tailgate or luggage compartment when approaching from behind, etc., possible.
  • Obwohl das geschilderte Ausführungsbeispiel das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines passiven Zugangssystems für ein Kraftfahrzeug schildert, ist dieses selbstverständlich auch auf ein aktives Zugangssystem, also Zustandekommen der ersten Kommunikationsstrecke aufgrund Betätigung eines Knopfes oder ähnlichem im ID-Geber, anwendbar. Although the described embodiment describes the method of the invention by means of a passive access system for a motor vehicle, this is of course also to an active access system, so occurrence of the first communication link due to actuation of a button or the like in the ID transmitter, applicable. Weiterhin ist das erfindungsgemäße Verfahren sowie eine Anordnung der erfindungsgemäßen Sende- und Empfangseinrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens nicht auf die Fahrzeugtechnik beschränkt, sondern in vielen Bereichen wie Haustechnik, Überwachungstechnik, Zählsysteme usw.anwendbar. Furthermore, the method and the inventive arrangement of the transmitting and receiving devices of the invention for performing such a method is not limited to automotive engineering, but usw.anwendbar in many fields such as home automation, monitoring equipment, counting systems.
  • Beispielsweise sind derartige Zugangskontrollen auch für Haustüren, Garagentore usw. vorstellbar. For example, such access controls for doors, garage doors, etc. to imagine. Andererseits kann die Erfindung statt für eine Zugangskontrolle auch zum sicheren Detektieren einer Sende- und Empfangseinrichtung für eine Überwachung von beweglichen Objekten, wie beispielsweise Personen, wo sich ein solches bewegliches Objekt befindet, oder wie oft es bestimmte Positionen passiert (Zählsysteme), verwendet werden. On the other hand, the invention can be accepted for access control and for safe detecting a transmitting and receiving device for monitoring moving objects such as people, where such a moving object is located, or how often it happens certain positions (counting systems) is used.

Claims (16)

  1. Method for transmitting and receiving signals between at least one first transmitting and receiving device (3, 5) and at least one further transmitting and receiving device (15, 13), in particular for unlocking and/or locking a vehicle,
    a) with the presence of the further transmitting and receiving device (15, 13) being monitored by the first transmitting and receiving device (3, 5) by means of a bidirectional first communication path,
    b) the first transmitting and receiving device (3, 5) transmitting a request signal via the first communication path on detection of the further transmitting and receiving device (15, 13) of this further transmitting and receiving device (15, 13),
    c) a second communication path being set up for a predetermined time interval between the first (3, 5) and the further transmitting and receiving device (15, 13) as a function of this request signal, and
    d) the reception power level in the further transmitting and receiving devices (15, 13) being measured by means of a measurement device.
  2. Method according to Claim 1, characterized in that the measurement result is transmitted via the first communication path to the first transmitting and receiving device (3, 5).
  3. Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the first transmitting and receiving device (3, 5) or the further transmitting and receiving device (15, 13) evaluates the measurement result by means of an evaluation unit.
  4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first and second communication paths use different frequency bands.
  5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a measurement amplifier unit is connected in the further transmitting and receiving device (15, 13) for setting up the second communication paths.
  6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the start and duration of the predetermined time interval are derived from the information content of the request signal.
  7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second communication path uses the LF band.
  8. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second communication path is unidirectional.
  9. Method according to one of the preceding claims, characterized in that, in order to identify the position of the further transmitting and receiving device (15, 13), steps a) to d) are repeated a number of times using a different transmission power and/or physically different transmission areas.
  10. Method according to Claim 9, characterized in that the measurement results are evaluated in the first transmitting and receiving device (5, 3) by means of an evaluation unit.
  11. Method according to Claim 10, characterized in that the evaluation unit evaluates the measurement results for detection of the further transmitting and receiving device (15, 13) by means of a fixed table.
  12. Transmitting and receiving device for carrying out the method according to one of the preceding claims having a first transmitting and a first receiving unit (5, 3) for a first communication path with at least one further transmitting and receiving device (15, 13), characterized in that the transmitting and receiving device has at least one further transmitting and/or receiving unit (7, 17) which can be switched on and off between which a second communication path can be set up for a predetermined time interval as a function of a request signal and has a measurement device in order to measure the reception power of a further transmitting and receiving device.
  13. Transmitting and receiving device according to Claim 12, characterized in that the first transmitting unit (5) and the first receiving unit (3) are in the form of a RF transmitter and RF receiver.
  14. Transmitting and receiving device according to Claim 12 or 13, characterized in that the further transmitting or receiving unit (15, 13) is in the form of an LF transmitter (7) or LF receiver (17).
  15. Arrangement comprising at least one first (3, 5) and at least one further transmitting and receiving device (15, 13) according to one of Claims 12 to 14.
  16. Arrangement according to Claim 15, characterized in that the first transmitting and receiving device (3, 5) has an LF transmitter (7) as the further transmitting and/or receiving unit, and the further transmitting and receiving device (15, 13) has an LF receiver (17) as a further transmitting and/or receiving unit.
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